1、中国地大武汉地质工程资料地质工程基础知识点框架梳理及其解析第一章工程地质学基本概念和方法本章节包括 4 个知识点，分别是：一、理解工程地质学的内涵及任务；二、掌握工程地质学所涉及的基本概念，例如工程地质条件、工程地质问题等；三、掌握工程地质学研究方法，针对各类工程地质问题的研究思路及基本方法；四、了解工程地质学与其它学科间的相互关系及其发展前沿。 基础阶段，复习时间是从 5 月份至 8 月份，以上知识点需要全面把握。 在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过熟悉工程地质学概论教材和课件工程 地质学基础 、分析所给例题等方法熟悉相应知识点，最后再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、
2、解题、注意易错点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。【知识点 1】理解工程地质学的内涵和任务【例题 1】工程地质学的主要任务是什么？分析：考察工程地质学这一基本概念，需要考生对这一概念有全面的理解和掌握。名词解释、简答题 均有可能出题。工程地质学为工程建设服务是通过工程地质勘察来实现的，通过勘察和分析研究，阐明建 筑地区的工程地质条件，指出并解决历存在的工程地质问题，为建筑物的设计、施工以至使用提供所需的 地质资料。解题：一、阐明建筑地区的工程地质条件，并指出对建筑物有利的和不利的因素；二、论证建筑物所存在的工程地质问题，进行定性和定量的评价，作出确切的结论；三、选择地质条件优良的建
3、筑场址，并根据场址的地质条件合理配置各个建筑物；四、研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响，预测其发展演化趋势，并提出对地质环境合理利用和保护的建议；五、根据建筑场址的具体地质条件，提出有关建筑物类型、规模、结构和施工方法的合理建议，以及 保证建筑物正常使用所应注意的地质要求；六、为拟定改善和防治不良地质作用的措施方案提供地质依据。注意：复习时注意对工程地质学这一基本概念的理解和掌握。习题：1. 工程地质学的内涵是什么？【知识点 2】掌握工程地质学所涉及的基本概念，例如工程地质条件、工程地质问题等【例题 2】什么是工程地质条件？分析： 本知识点主要考察工程地质条件、工程地质问题等基本概念，考试多
4、见于填空和名词解释。注意对基本概念的掌握和理解。解题：工程地质条件指的是工程建筑有关的地质因素的综合。地质因素包括岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料等方面注意：这是这门专业课最基本的概念之一，需要理解和掌握。习题：1. 什么是工程地质问题？ 2. 工程地质学的研究内容有哪些？【知识点 3】掌握工程地质学研究方法，针对各类工程地质问题的研究思路及基本方法【例题 3】工程地质学的研究方法有哪些？分析： 工程地质学的研究方法主要有四种，各种研究方法各有特点，在答题的时候不必全部展开来 答，但是要求对这四种研究方法的内容以及他们的特点进行了解。多见于简答题。
5、解题：工程地质学的研究方与它的研究内容相适应的，主要有自然历史分析法、数学力学分析法、模 型模拟试验法和工程地质类比法。四种研究方法各有特点，应互为补充，综合应用。其中自然历史分析法 是最重要和最根本的研究方法，是其它研究方法的基础。注意：这是这门专业课最基本的概念之一，需要理解和掌握。习题：名词解释：1.自然历史分析法 2.数学力学分析方法 3.模型模拟试验法 4.工程地质类比法【知识点 4】了解工程地质学与其它学科间的相互关系及其发展前沿【例题 4】举例说明工程地质学与其他学科的关系是怎样的？分析：本知识点主要考察工程地质学与其他学科的联系与区别，考试常见于简答题。解题：工程地质学所涉及的
6、知识范围是很广泛的，它必须有许多学科的知识作为自己的理论基础。除了与地质学的各分支学科有密切关系外，还与其它许多学科相联系。例如，动力地质作用都是动力地质学 和工程地质学研究的对象，但前者主要是定性地研究其形态、分布、产生条件等方面内容；而后者不但要 进行定性的研究，而且还要更深入地研究其形成机制，定量地研究其发生、发展演化的规律，对工程建筑 物的影响程度，以及有效的防治措施等。注意：答题的时候应详论述工程地质学与其他学科的侧重点的不同。习题：1.工程地质学的发展方向是什么？第二章活断层工程地质研究本章节包括 5 个知识点，分别是：一、理解活断层的定义及其内涵；二、掌握活断层的基本特征；三、掌
7、握活断层的鉴别方法四、掌握活断层区建筑原则及防治对策；五、了解活断层工程地质评价理论及方法。基础阶段，复习时间是从 5 月份至 8 月份，以上知识点需要全面把握。在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过熟悉工程地质学概论教材和课件工程 地质学基础 、分析所给例题等方法熟悉相应知识点，最后再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、 解题、注意点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。【知识点 1】理解活断层的定义及其内涵【例题 1】简述活断层的定义。分析：本知识点主要考察对活断层概念及其内涵的理解，多见于名词解释题，要求考生能够理解其概念。解题：是指目前正在活动着的断层，或是近期曾
8、有过活动而不久的将来可能会重新活动的断层。后一 种情况也可称为潜在活断层。美国原子能委员会(USNRC)1973 年对能动断层做出了三条规定：在 35000年内有过一次或多次活动的断层；与能动断层有联系的断层；沿该断裂带仪器记录到小震活动和多次 的历史地震事件，或该断裂发生过蠕动。国际原子能机构(IAEA)在上述规定的基础上，又增加了两条规定：在晚第四纪它们有过活动；该断裂有地面破裂的证据。日本的核电部门强调了“在最近可能发生活动” 的含义。注意：从工程勘察的角度出发，应给予潜在活断层以明确的含义。 【知识点 2】掌握活断层的基本特征【例题 2】活断层的基本特征有哪些？分析：本知识点主要考察对
9、活断层的几个基本特征的了解。考试常见于简答题。解题：（1）活断层是深大断裂复活的产物（2）活断层具有继承性和反复性（3）活断层按活动方式可以分为地震断层（粘滑型活断层）和蠕变断层（蠕滑型活断层）注意：活断层的基本特征主要从以上三个方面进行论述，注意区分不同类型活断层的分类方式。习题：1. 活断层的主要类型有哪些？【知识点 3】掌握活断层的鉴别方法【例题 3】活断层的识别标志有哪些？分析：本知识点主要考察活断层的鉴别标志，主要从地质方面、地貌方面、水文地质方面、历史资料 等四个方面进行论述。考试常见于简答题与判断题。解题：地质方面：（1）最新沉积物的错断（2）活断层带物质结构松散（3）伴有地震现
10、象的活断层，地表出现断层陡坎和地裂缝地貌方面：（1）断崖：活断层两侧往往是截然不同的地貌单元直接相接的部位（2）水系：对于走滑型断层：一系列的水系河谷向同一方向同步移错主干断裂控制主干河道的走向（3）山脊、山谷、阶地和洪积扇错开：走滑型活断层（4）近期断块的差异升降运动，可使同一级夷平面分离解体，高程相差较大（5）不良地质现象呈线形密集分布水文地质方面：（1）导水性和透水性较强（2）泉水常沿断裂带呈线状分布，植被发育历史资料方面：（1）古建筑的错断、地面变形（2）考古（3）地震记载（4）地形变化监测资料（5）水准测量、三角测量注意：答题时应注意综合知识点进行答题，简明扼要，突出知识点即可，无需
11、赘述。【知识点 4】掌握活断层区建筑原则及防治对策【例题 4】活断层区的建筑原则有哪些？分析：本知识点考察活断层区的建筑原则，考试常见于简答题。解题：（1）建筑物场址一般应避开活动断裂带（2）线路工程必须跨越活断层时，尽量使其大角度相交，并尽量避开主断层（3）必须在活断层地区兴建的建筑物，应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛” ，尽量将重大建筑 物布置在断层的下盘（4）在活断层区兴建工程，应采用适当的抗震结构和建筑型式注意：答题时应简明扼要，切中要点即可。【知识点 5】了解活断层工程地质评价理论及方法【例题 5】简述活断层工程地质研究方法的内容分析：本知识点考察活断层的工程地质研究方法，主要从
12、三个方面进行简要论述。考试常见于简答题 和论述题。解题：研究内容内容包括：活层断的展布、活动特点和监测等。如伴有地震活动，则应进行地震危险 性研究。活断层的展布：根据已有区域地质、航磁和重力异常资料，与卫星影象、航空照片对照，进行初 步判释，勾划出所有可能对场地有影响的活断层。活断层活动特点研究：在卫(航)片判释的基础上，要进行区域性踏勘，进一步验证判释成果。活断层的监测：为了确定活断层近期及现今活动的参数，如活动时间、错动方向和距离、错动速 率和周期等，需进行钻探、坑探、物探和绝对年龄测定等工作。注意：答题时应简明扼要，切中要点即可。第三章地震工程地质研究本章节包括 10 个知识点，分别是：
13、一、理解地震的基本知识，掌握地震的相关概念；二、掌握地震地质基本特征；三、掌握地震效应类型及相关概念；四、掌握振动破坏效应的评价方法；五、了掌握砂土振动液化的机理、影响因素、评价方法及防护措施；六、掌握场地条件对震害的影响；七、掌握地震小区划的原理及方法；八、掌握地震区建筑抗震原则及措施；九、解我国地震分布的规律；十、了解地震的成因理论与机制。基础阶段，复习时间是从 5 月份至 8 月份，以上知识点需要全面把握。 在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过熟悉工程地质学概论教材和课件工程 地质学基础 、分析所给例题等方法熟悉相应知识点，最后再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、 解题
14、、注意点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。【知识点 1】理解地震的基本知识，掌握地震的相关概念【例题 1】卓越周期的基本概念分析：本知识点重点考察地震的基本知识和相关概念，如卓越周期、地震震级及烈度的概念等。考试 常见于简答题。解题：地震波在地层中传播时，经过各种不同性质的界面时，由于多次反射、折射，将出现不同周期 的地震波，而土体对于不同的地震波有选择放大的作用，某种岩土体总是对某种周期的波选择放大得突出、 明显，这种被选择放大的波的周期即称为该岩土体的卓越周期。注意：该知识点较重要，考试时常有涉及。需要着重记住其基本概念。习题：1. 简述地震震级及烈度的概念及差异。2. 地震基
15、本烈度、设防烈度的概念【知识点 2】掌握地震地质基本特征【例题 2】我国地震地质的基本特征是什么？分析：本知识点要求掌握我国的地震地质基本特征，考试常见于简答题。解题：我国基本地震地质特征如下：（1）强震活动受活动构造的严格控制（2）大陆地震受控于现代构造应力场特征（3）强震活动经常发生在断裂带应力集中的特定地段上（4）绝大多数强震发生在一些稳定断块边缘的深大断裂带上，而稳定断块内部很少或基本没有强震 分布 （5）裂谷型断陷盆地控制了强震的发生注意：答题时五点均要答到。【知识点 3】掌握地震效应类型及相关概念【例题 3】简述地震效应类型分析：本知识点要求掌握地震效应类型及其相关概念。考试常见于
16、名词解释、判断和简答。解题：地震效应可以分为振动破坏效应、地面破坏效应和斜坡破坏效应。 振动破坏效应：地震发生时，地震波在岩土体中传播而引起强烈的地面运动，使建筑物的地基基础以 及上部结构都发生振动，给它施加了一个附加荷载即地震力。当地震力达到某一限度时，建筑物即发生破 坏。这种由于地震力作用直接引起建筑物的破坏，称为振动破坏效应。 地面破坏效应：地面破坏效应可分为破裂效应和地基效应两种基本类型。前者指的是强震导致地面岩 土体直接出现破裂和位移，从而引起附近的或跨越破裂带的建筑物变形或破坏。后者指的是地震使松软土 体压密下沉、砂土液化、淤泥塑流变形等，而导致地基失效，使上部建筑物破坏。斜坡破坏
17、效应：包括地震导致的滑坡、崩塌或泥石流等，主要发生在山区和丘陵地带。注意：该知识点可能总体考察地震效应类型的分类，也有可能就单个破坏效应（如振动破坏效应）作 名词解释。习题：名词解释：振动破坏效应地面破坏效应斜坡破坏效应【知识点 4】掌握振动破坏效应的评价方法【例题 4】简述振动破坏效应的分析方法分析：本知识点要求掌握振动破坏效应的评价方法，考试常见于简答题。回答时分为静力法和动力法 分别作答。解题：地震对建筑物振动破坏作用的分析方法有静力法和动力法两种。静力分析方法：假定建筑物是刚性体，即地震时建筑物各部分的加速度与地面加速度完全相同。并且 规定地震作用于建筑物的力只是一个固定不变的力，它是
18、由地面振动的最大加速度所引起的惯性力。据此 进行静力分析。动力分析方法：目前应用最广泛的方法是简化的反应谱法。它假定建筑物结构为单质点系的弹性体， 作用于其基底的地震运动为简谐振动。所测得结构系统的动力反应，不仅取决于地面振动的最大加速度， 还取决于结构本身的动力特性。注意：该知识点只要求掌握静力分析方法和动力分析方法的基本概念即可。【知识点 5】掌握砂土振动液化的机理、影响因素、评价方法及防护措施【例题 5】简述影响沙土液化的因素分析：该知识点要求全面掌握沙土振动液化的激励、影响因素、评价方法及防护措施，涉及面较广， 考试常见于名词解释、判断题和简答题，分三个方面作答。解题：（1） 土的类型
19、及性质粒度：1 粉、细砂土最易液化。2 密实度：松砂极易液化，密砂不易液化。3 成因及年代：多为冲积成因的粉细砂土，如滨海平原、河口三角洲等。沉积年代较新：结构松散、含水量丰富、地下水位浅。（2）饱和砂土的埋藏分布条件：砂层上覆地震愈强，历时愈长，则愈引起砂土液化，而且波及范围愈广非液化土层愈厚，液化可能性愈小；地下水位埋深愈大，愈不易液化。（3）地震活动的强度及历时：地震愈强，历时愈长，则愈引起砂土液化，而且波及范围愈广。注意：考试时可能会单一选择一个方面作为简答题，因此考涉及的四个问题均应掌握。习题：1.砂土振动液化的机理 2. 砂土振动液化的评价方法 3. 砂土振动液化的防护措施【知识点
20、 6】掌握场地条件对震害的影响【例题 6】简述场地工程地质条件对震害的影响分析：本知识点主要要求掌握不同场地工程地质条件对震害的影响。考试常见于判断题、简答题及论述题。解题：（1）岩土类型及性质：1 软土硬土，土体基岩2 松散沉积物厚度越大，震害越大3 土层结构对震害的影响：软弱土层埋藏愈浅、厚度愈大，震害愈大；（2）地质构造：离发震断裂越近，震害越大，上盘尤重于下盘；（3）地形地貌：突出、孤立地形震害较低洼、沟谷平坦地区震害大；（4）水文地质条件：地下水埋深越小，震害越大。注意：做该题时需从四个方面分别进行论述，答题可以简明扼要，但是缺一不可。【知识点 7】掌握地震小区划的原理及方法【例题
21、7】简述地震小区划的概念及其原理和划分方法。分析：本知识点要求了解掌握地震小区划的概念及其原理和划分方法。解题：地震小区划是对城市或工程场地范围内可能遭遇的地震动强度及其特点的划分。它除了考虑潜 在震源情况、传播路径的因素外，还根据场地地质活动构造与地貌条件给出场地地震影响场的分布。地震 小区划包括地震动小区划和地震地质灾害小区划。地震动小区划不仅要对城市所在范围内的场地类别和地 震动时振动轻重程度作出详细划分，指出各小区场地对建筑物抗震的有利或不利程度，指明各小区具体的 不利因素以及可能发生的地基失效类型，而且要对城市范围内各小区提出具有概率意义的设计地震动参数 等，包括地面运动峰值加速度、
22、峰值速度、地震动持时、场地卓越周期、加速度反应谱等一系列指标。地 震地质灾害小区划应包括砂土液化、软土震陷、地震断层、地震滑坡等内容。注意：本知识点教材和课件上均没有设计，系本人资料整理，之前在考试中未出现，如有出现，按此 内容解题。【知识点 8】掌握地震区建筑抗震原则及措施【例题 8】简述地震区建筑场地选择原则及抗震措施分析：本知识点要求掌握地震区建筑抗震原则及措施，考试常见于简答题及论述题解题：场地选择原则：（1）避开适动性断裂带和大断裂破碎带；（ 2）尽可能避开强烈振动效应和地面效应的地段作场地或 地基；（ 3）避开不稳定的斜坡或可能会产生斜坡效应的地段；（ 4）避免孤立突出的地形位置作
23、建筑场地； （5）尽可能避开地下水埋深过浅的地段作建筑场地；（ 6）岩溶地区地下不深处有大溶洞，地震时可能会 塌陷，不宜作建筑场地。抗震措施(持力层和基础方案的选择)：（1）基础要砌置于坚硬、密实的地基上，避免松软地基；（ 2）基础砌置深度要大些，以防止地震时 建筑物的倾倒；（ 3）同一建筑物不要并用几种不同型式的基础；（ 4）同一建筑物的基础，不要跨越在性质 显著不同或厚度变化很大的地基土上；（ 5）建筑物的基础要以刚性强的联结梁连成一个整体。 注意：考试试题可能会结合具体工程实例进行分析什么情况下会出现什么地质灾害，抗震设计就是其 中的一种考试内容。习题：1.工业与民用建筑的抗震措施 2.
24、水工建筑物的抗震措施【知识点 9】了解我国地震分布的规律【例题 9】简述我国地震分布规律分析：本知识点要求掌握我国地震分布的规律及其基本特征，考试常见简答题。 解题：我国地处环太平洋与地中海-喜马拉雅两大地震带之间，地震分布比较普遍。除台湾东部、西藏 南部和吉林东部地震属板块边缘消减带地震活动外，其余广大地域均属板内地震活动。而且绝大多数强震 都发生在稳定断块边缘的一些规模巨大的区域性深大断裂带上或断陷盆地之内。主要地震区与活动构造带 关系密切。中国科学院地球物理研究所把我国分为 23 个地震带。其中最主要的地震带有：台湾与东南沿 海地震带；郯城-庐江地震带；南北阳地震带；华北地震带；西藏-滇
25、南地震带；天山南北地震带。注意：本知识点属于了解型的题型，要求对我国地震分布规律有一定的理解，有可能以判断题的形式 出题。 【知识点 10】了解地震的成因理论与机制【例题 10】简述地震产生的条件分析：强烈地震的发生，必须具备一定的介质条件、结构条件和构造应力场条件。本知识点考试常见于简答题。解题：（1）介质条件：一般认为，硬脆性的介质材料能积聚很大的弹性应变能，而当应变能一旦超过了岩 体的极限强度时，就会导致突然的脆性破裂，大量释放应变能而产生强烈地震。 （2）结构条件：只有在活断层的一定部位才能发生地震。地震发生的实际构造部位虽然很复杂，但 都是在活断层上地应力高度集中的部位。（3）构造应
26、力场条件：地震的孕育和发生，受控于现代构造应力场的特征。注意：答题时需从三个方面简述地震产生的条件，并作简要阐述。习题：1.简述震源机制第四章岩石风化工程地质研究本章节包括 4 个知识点，分别是：一、掌握岩石风化的基本概念；二、掌握影响岩石风化因素；三、掌握风化壳垂直分带标志及方法；四、掌握岩石风化防护措施。基础阶段，复习时间是从 5 月份至 8 月份，以上知识点需要全面把握。在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过熟悉工程地质学概论教材和课件工程 地质学基础 、分析所给例题等方法熟悉相应知识点，最后再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、 解题、注意点到完成老师布置的作业完成相应知
27、识点的掌握过程。【知识点 1】掌握岩石风化的基本概念【例题 1】简述岩石风化的基本概念分析：本知识点主要考察岩石风化的基本概念，考试常见于名词解释、简答题。解题：岩石在各种风化营力作用下，所发生的物理和化学变化的过程称为岩石风化，它包括岩石所感 受的风化作用及其所产生的结果两个方面。按照风化营力及其引起的岩石变异的方式不同，风化作用一般 分为物理风化、化学风化和生物风化三种。注意：考试如果题目是考“岩石风化的类型” ，需要就三种风化类型简答阐述。习题：1.风化壳的类型 2.岩石风化的类型【知识点 2】掌握影响岩石风化因素【例题 2】简述影响岩石风化的因素分析：岩石风化程度及速度，风化壳厚度及风
28、化产物的性质，不仅在不同地区有所不同，即使在同一 地区，甚至在同一建筑场地的一定范围内也有明显的差异。这是由于气候、岩性、地质构造、地形，水文 地质条件等因素的影响所致。本知识点考试时常见简答题。解题：一、气候因素：（1）温度：温差大、冷热变化频率快，有利于物理风化；温度高，有利于化学风化；（2）降雨：降雨量大，有利于化学及生物风化；二、岩性因素：（1）岩体的抗风化能力跟其矿物成分有关，一般来说岩体的抗风化能力：氧化物硅酸盐碳酸盐和 硫化物，其中最稳定抗风化能力最强的是造岩矿物：石英。岩浆岩的抗风化能力：酸性岩中性岩基性岩 超基性岩；变质岩的抗风化能力：浅变质岩中等变质岩深变质岩；沉积岩的抗风
29、化能力一般来说大于 岩浆岩和变质岩。（2）岩体的抗风化能力还跟其化学成分有关：K、Na 等活性强的元素比 Fe、Al、Si 等活性弱的元素 更容易流失。同一种元素，所组成的化合物不同，岩石的抗风化能力也不同。（3）从结构上来看：单一矿物组成的岩石抗风化能力较强：单矿岩复矿岩；矿物成分相同：等粒结 构不等粒结构，单粒结构岩石抗风化能力较强；Si 质胶结Ca 质胶结泥质胶结；三、地质结构因素：岩体内部的软弱结构面对加深及加速岩石的风化起了有力的促进作用。（1）断层带(裂隙密集带)：囊状风化（2）层理面：差异风化崩塌等（3）节理、裂缝面：球形风化四、地形因素（1）海拔高地区：以物理风化为主；海拔低地
30、区：化学风化速度较快。（2）陡坡地段：风化速度较大，风化壳较薄；缓坡地段：风化速度较慢，风化壳较厚。五、其他因素（1）地壳运动强烈上升期：风化速度快，风化壳厚度不大 稳定期：风化彻底，风化壳厚度大（2）人类活动人工开挖基坑、边坡、隧洞、砍伐森林等，直接加剧风化作用。注意：考试常见题型。考生答题时需从以上五个方面阐述影响岩石风化的因素，简明扼要，概括而答。 【知识点 3】掌握风化壳垂直分带标志及方法【例题 3】简述岩石风化的分带标志分析：本知识点重点考察岩石风化的分带标志以及分带的方法。考试常见于判断题和简答题。解题：一、颜色不同：风化岩石在外观上表现出颜色的差异；二、破碎程度：风化程度越深，原
31、岩破碎程度愈大；从深部完整新鲜岩石至地表：岩块块石碎石 砂粒粉粘粒。从总体上看，上部以粉钻粒为主，夹砂粒、碎石；下部以块石、碎石为主，裂缝中夹粉 粘粒、砂粒。三、矿物成分变化：不同风化带、矿物组合特点不同。剧风化带：除石英外，大部分矿物已经变异， 形成稳定的矿物，如粘土矿物；弱、微风化带：矿物变异主要发生在块石裂缝周围，形成薄膜。四、水理性质及物理力学性质的变化：由上至下：（1）孔隙性、压缩性由大变小；（ 2）吸水性由强 弱；（ 3）波速由小大；（ 4）强度由低高。五、钻探掘进及开挖中的技术特性：化程度不同的岩石，其完整性和坚固性不同，因此，勘探中的钻 探方法、钻进速度、岩心采取率、掘进方法及
32、难易程度是不同的；同时，施工中开挖方法及进度亦各异。注意：考试作题时需从上述五个方面进行简明扼要的回答。除此题外，风化带的分带方法也是常考题 型。习题：1.简述岩石风化带的分带方法。【知识点 4】掌握岩石风化防护措施【例题 4】简述岩石风化的防护措施分析：本知识点考察岩石风化的防护措施。考试常见于简答题和论述题。解题：防治岩石风化的措施一般包括两个方面：一、对已风化产物的合理利用与处理：（1）风化壳厚度小，全部挖出；（2）风化壳厚度大，如一般工业民用建筑物，强风化带甚至剧风化 带亦能满足要求时，根本不用挖除，必须选择合理的基础砌置深度；对于重型建筑物，对地基岩体稳 定要求较高，其挖除深度应视建
33、筑物类型、规模及风化岩石的物理力学性质而定，需要挖除的只是那 些物理力学性质变得足以威胁到建筑物稳定的风化岩石。 （ 3）当风化壳厚度虽较大，但经处理后在经 济上和效果上反比挖除合理时，则不必挖除。二、预防岩石风化的措施：预防岩石风化的基本指导思想是：通过人工处理后，使风化营力与被保护岩石隔离，以使岩石免遭继 续风化；降低风化营力的强度，以减慢岩石的风化速度。如为防止因温度变化而引起的物理风化，可 在被保护岩石表面用粘性土或砂土铺盖。又如，当以风化速度较快的岩石作地基时，基坑开挖至设计 高程后，须立即浇注基础，迅速回填。注意：防治岩石的风化措施需从以上两个方面作答，从简要阐述。第五章斜坡变形破
34、坏工程地质研究本章节包括 9 个知识点，分别是：一、理解斜坡的重应力分布特征，掌握影响斜坡应力分布的因素；二、理解斜坡的变形破坏的实质，掌握斜坡的变形破坏的基本形式；三、掌握崩塌形成条件及基本特征；四、掌握滑坡的形态要素及识别滑坡的方法；五、掌握滑坡分类依据及常用分类方案； 六、掌握影响斜坡稳定性的因素；七、掌握斜坡稳定性评价的基本方法，重点掌握刚体极限平衡法评价的思路及原理；八、掌握滑坡防治的基本原则与方法，重点掌握具体防治措施的特点及防治针对性；九、了解滑坡空间预测、时间预报的基本原理及研究思路。基础阶段，复习时间是从 5 月份至 8 月份，以上知识点需要全面把握。在复习每一个知识点的过程
35、中，首先要了解知识点，通过熟悉工程地质学概论教材和课件工程 地质学基础 、分析所给例题等方法熟悉相应知识点，最后再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、 解题、注意点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。【知识点 1】理解斜坡的重应力分布特征，掌握影响斜坡应力分布的因素【例题 1】影响斜坡应力分布的因素有哪些？分析：本知识点要求对斜坡的重应力分布特征有一定理解，并重点掌握影响斜坡应力分布的因素。考 试常见于判断题、简答题和论述题。解题：（1）岩体初始应力的影响：水平剩余应力的大小使坡体中主应力迹线的分布形式有所不同，明显改 变了各应力值的大小，使应力分异现象加剧,尤其对坡脚应力集中带和
36、张力带的影响最大。（2）坡形的影响： 坡高：坡高不改变应力等值线图象，但应力值随坡高 而线性 。 坡角： 坡角变化明显改变了应力分布图象。随坡角变陡，张力带的范围有所扩大，坡脚应力集中带最大剪应力值 也随之增高。 坡底宽度：当 W0.8H 时，则保 持为一常值（称为“残余坡角应力” ） 。 坡面形态：平面上的凹形坡，应力集中明显减缓。（3）斜坡岩土体特性和结构特征的影响： 岩土体的变形模量对均质坡体的应力分布无明显影响 泊松比(可改变主应力和剪应力的分布,引起张力带变化。随着泊松比增大，坡面和坡顶的张力带逐渐扩展， 而在坡底则反之，泊松比增大时，张力带收缩。 结构面的产状、性质的差别，使斜坡中
37、的应力分布出 现了不连续性，在不连续面或软弱面的周边形成应力集中带或发生应力滞。注意：答题时从以上三个方面考虑影响斜坡应力分布的因素。回答需简明扼要。对于斜坡中重应力分 布的特点需要进行了解，可能以判断题的形式出题。习题：1.简述斜坡中重应力分布的特点 【知识点 2】理解斜坡的变形破坏的实质，掌握斜坡的变形破坏的基本形式【例题 2】简述斜坡变形破坏的基本形式分析：本知识点要求对斜坡的变形破坏的实质有一定的理解，重点掌握斜坡的变形破坏的基本形式 解题：斜坡变形的基本形式有：拉裂、蠕动、弯曲倾倒；斜坡破坏的基本形式有：崩塌和滑坡。（1）拉裂：斜坡岩土体在局部拉应力集中部位和张力带内，形成张裂隙的变
38、形形式称为拉裂。（2）蠕滑：斜坡岩土体沿软弱面(层)局部向临空方向的缓慢剪切变形称为蠕滑。（3）弯曲倾倒：由陡倾或直立板状岩体组成的斜坡，当岩层走向与坡面走向大致相同时，在自重的 长期作用下，由前缘开始向临空方向弯曲、折裂，并逐渐向坡内发展，这种变形通常称为弯曲倾倒。（4）崩塌：斜坡岩土体中被陡倾的张性破裂面分割的块体突然脱离母体并以垂直运动为主，翻滚跳 跃而下，这种现象和过程称为崩塌。（5）滑坡：斜坡上的岩土体，沿着贯通的剪切破坏面(带)，产生以水平运动为主的现象，称为滑坡。 注意：以上问题需从斜坡变性破坏的五种主要形式进行简要答题。另外，需理解斜坡变形破坏的实质，即理解什么是斜坡的变形，什
39、么是斜坡的破坏。考试时注意可能会出判断题和名词解释。习题：1.名词解释：斜坡变形斜坡破坏 2.简述斜坡变形与破坏之间的关系【知识点 3】掌握崩塌形成条件及基本特征【例题 3】简述崩塌的形成条件分析：本知识点要求重点掌握崩塌形成的条件以及基本特征，考试常见于简答题与论述题。 解题：（1）地层岩性条件厚层状硬脆性岩体；灰岩、砂岩、石英岩等厚层硬脆性岩石常能形成高陡的斜 坡，其前缘常由于卸荷裂隙的发育而形成陡而深的张裂缝，并与其它结构而组合，逐渐发展而形成连续贯 通的分离面，在触发因素作用下发生崩塌。（2）岩体结构条件节理裂隙（二组或二组以上陡倾节理） ；硬脆性岩石中往往发育两组或两组以上 陡倾节理
40、，其中与坡面平行的一组常演化为张裂缝。（3）地形条件地形切割强烈，高差大，发生崩塌的地面坡度一般大于 45o，而大部分分布在大于 60o 的斜坡上。（4）外力条件风化作用、静水压力、震动、冻胀作用等。注意：主要从四个方面简要论述崩塌的形成条件。 【知识点 4】掌握滑坡的形态要素及识别滑坡的方法【例题 4】识别滑坡的方法与标志有哪些？分析：本知识点要求掌握滑坡的形态要素及其识别方法和识别标志。考试常见于名词解释、判断题、 简答题和论述题。解题：识别方法有：利用遥感资料，如航片、彩虹外照片来解释；通过地面调查测绘来解决；采用勘 探方法来查明。识别标志：（1）地形地貌方面：滑坡形态特征、阶地、夷平面
41、高程对比。（2）地质构造方面：滑体上产生小型褶曲和断裂现象；滑体结构松散、破碎。（3）水文地质方面：结构破碎 透水性增高 地下水径流条件改变 滑体表面出现积水洼地或 湿地，泉的出现。（4）植被方面：马刀树、醉汉林。（5）滑动面的鉴别：钻孔取样、变形监测：钻孔倾斜仪注意：回答本题时需从识别方法与识别标志分别作答。【知识点 5】掌握滑坡分类依据及常用分类方案【例题 5】简述按滑动面与层面关系的滑坡分类分析：本知识点要求中我滑坡的几个常用分类方案。如按滑动面与层面关系的分类、按滑动力学性质 的分类、按滑坡时代的分类、按斜坡岩土类型的分类等。其中前两种分类要求重点掌握，考试常见于简答 题。解题：可分为
42、均质滑坡（无层滑坡） 、顺层滑坡、和切层滑坡三类。一、均质滑坡：是发生在均质的没有明显层理的岩体或土体中的滑坡。二、顺层滑坡：指沿着岩层层面发生滑动。特别是有软弱岩层存在时，易成为滑坡面。那些沿着断层 面，大裂隙面的滑动，以及残坡积物顺其与下部基岩的不整合面下滑的均属于顺层滑坡的范畴。三、切层滑坡：滑坡面切过岩层面而发生的滑坡称为切层滑坡。注意：除以上这种分类方法，考生另需注意其他几种滑坡的分类依据和方式。习题：1.简述按滑动力学性质的滑坡分类 2.简述按滑坡时代的滑坡分类 3.简述按斜坡岩土类型的滑 坡分类【知识点 6】掌握影响斜坡稳定性的因素【例题 6】简述影响斜坡稳定性的因素分析：本知识
43、点主要考察影响斜坡稳定性的因素。考试常见于简答题和论述题。解题：一、岩土类型及性质：是决定抗滑力的根本因素。坡形相同的情况下：坚硬岩石斜坡半坚硬岩石松 散土坡；沉积岩：层理软弱夹层；岩浆岩：原生节理发育，与岩石强度和风化作用有关；变质岩：由 于矿物成分的差异导致工程地质性质的差异（石英岩、泥岩）；往往集中在某些特定的岩层中易滑岩组； 对于同一种成因类型的岩层，组成岩石的矿物成分及胶结物不同，其稳定性不同：硅质胶结钙质胶结泥 质胶结。二、地质结构(岩体结构及地质构造)：结构面结构面的产状、力学性质、规模；沉积岩地区：特大 型的滑坡主要与层面构造有关在褶皱的两翼部位，结构面往往形成上陡下缓的勺形沿
44、着大的构造断裂带， 滑坡往往呈带状分布按结构面的产状与临空面的关系，可分为：1 平迭坡：主要软弱结构面为水平的；2 逆向坡：主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向相反；3 顺向坡：主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向一 致（倾角小于坡角时最易发生滑坡） ；4 斜交坡：主要软弱结构面与坡面成斜交关系。其交角越小，稳定 性就越差；5 横交坡：主要软弱结构面的走向与坡面走向近于垂直，稳定性较好，很少发生大规模的滑坡。三、地形地貌：斜坡坡度越大，切割深度越深，斜坡稳定性越差。四、地震：产生附加应力五、水的作用：1 水平推力侧向水压力2 浮托力、动水压力减小滑动面上的有效应力3 软化 效应空隙水压力降低岩土体的抗
45、剪强度4 动水压力5 冲刷、掏空作用 六、人类活动的影响：人工加载、采矿掏挖坡角、人工边坡开挖等。注意：答题时需从以上六个方面进行回答。回答是简明扼要，抓住要点即可。 【知识点 7】掌握斜坡稳定性评价的基本方法，重点掌握刚体极限平衡法评价的思路及原理【例题 7】简述刚体极限平衡法的基本原理分析：本知识点要求掌握斜坡稳定性评价的基本方法，其中要重点掌握刚体极限平衡法评价的原理及 思路。考试常见于名词解释、简答和论述。解题：刚体极限平衡法：将可能滑动的岩体作为刚体，采用极限平衡原理，计算沿滑坡推力 E 的定义 是总的下滑力(T)与总的抗滑力(Rs)之间的差值，表达式为：E=TRs。当 E0 时，有
46、推力；当 E0 时，无推力；当 E=0 时，为极限平衡状态。滑动面的抗滑稳定安全系数的分析方法。假设前提：（1）只考虑破坏面上的极限破坏状态，而不考虑岩土体的变形。即视岩土体为刚体。（2）破坏面上的强度由 C、 值决定，遵循强度判据。（3）滑体中的压力以正压力和剪应力的形式集中作用于滑面上，均视为集中力。（4）三维问题简化为二维（平面）问题来求解。注意：斜坡稳定性的评价方法大体上分为工程地质定性评价方法和数学力学定量评价方法两类。第一 类又包括成因历史分析法、工程地质类比法、赤平投影分析法三种，第二类又包括刚体极限平衡法、有限 单元法和概率分析法三种。复习时需要对这几种斜坡稳定性评价的方法均有所理解，并重点掌握刚体极限 平衡法的思路及原理。习题：1.名词解释：刚体极限平衡法 2.斜坡稳定性评价的方法有哪些？【知识点 8】掌握滑坡防治的基本原则与方法，重点掌握具体防治措施的特点及防治针对性【例题 8】简述滑坡变形破坏的防治措施分析：本知识点要求掌握滑坡防治的基本原则和方法，重点掌握防治措施的特点及防治针对性。考试 常见于简答题和论述题。解题：一、挡土抗滑工程：（1）挡墙；（2）抗滑桩；（3） 锚杆（ 索） ；（3）支撑。二、表里排水：包括排除地表水和地下水。三、削坡减载：这
